CN107578487A - 一种基于增强现实智能设备的巡检系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于增强现实智能设备的巡检系统，包括：采集端设备经数据交换设备与服务器通信连接；管理端设备经数据交换设备与服务器通信连接；巡检点标识物设在所巡检现场的巡检设备上；增强现实智能巡检设备经网络和数据交换设备与服务器通信连接；增强现实智能巡检设备与定位装置通信连接。通过采用增强现实智能巡检设备与采集端设备、管理端设备、服务器、数据交换设备、巡检点标识物和定位装置有机连接，形成一种能充分利用了增强现实(AR)技术的巡检系统，可以将巡检流程中涉及的巡检设备相关的文字、图像、视频、3D动画、电子手册文件等内容以可视化方式近眼显示给巡检人员，方便巡检人员进行巡检。

Description

一种基于增强现实智能设备的巡检系统

技术领域

本发明涉及巡检领域，尤其涉及一种基于增强现实智能设备的巡检系统。

背景技术

目前，我国的工业经济正在飞速发展，设备的大型化、综合化、自动化、连续化程度越来越高，设备巡视作为设备管理人员获取设备运行第一手资料的主要手段，在公安、保安、油田、水力、电力、博物馆等设备管理中得到广泛的应用，通过电子巡检系统，我们可以及时发现设备存在的异常和缺陷，并为消除缺陷赢得宝贵的时间，最大限度地保证生产的正常进行。但当前使用较多的利用巡更棒巡检器等手持巡检终端配合巡更点、通讯座、管理软件构成的电子巡检系统仍然存在以下问题：巡检人员的双手无法得到解放，无法集中精力专心工作，工作效率低下；出现漏检，巡检过程工作量非常大，设备的漏检和数据管理差错、缺失不可避免；数据实时性差，巡检人员无法实时获得巡检标准信息，更难定位缺陷；管理部门无法及时得到巡检的统计分析结果，不能保证管理的准确性和连贯性。

发明内容

基于现有技术所存在的问题，本发明的目的是提供一种基于增强现实智能设备的巡检系统，能方便的为巡检人员展示巡检信息，解决当前基于巡检器的巡检系统不能解放巡检人员双手的问题。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

本发明实施方式提供一种基于增强现实智能设备的巡检系统，包括：

采集端设备、管理端设备、服务器、数据交换设备、增强现实智能巡检设备、巡检点标识物和定位装置；

所述采集端设备经数据交换设备与所述服务器通信连接，能采集所巡检设备的相关信息并发送至所述服务器进行分析处理后建立各巡检设备相互对应的巡检信息；

所述管理端设备经所述数据交换设备与所述服务器通信连接，能管理所述服务器存储的巡检内容或通过所述服务器下发巡检任务；

所述巡检点标识物设在所巡检现场的巡检设备上；

所述增强现实智能巡检设备经网络和所述数据交换设备与所述服务器通信连接，该增强现实智能巡检设备接收所述管理端设备经服务器下发的巡检任务，将巡检任务以增强现实的方式近眼显示给佩戴该增强现实智能巡检设备的巡检人员，能识别所巡检设备上的巡检点标识物的标识信息，并诊断巡检疑问后将巡检结果上报至所述服务器，并向所述服务器发出远程协助请求，并将接收的所述服务器发回的协助内容以增强现实的方式近眼显示给佩戴该增强现实智能巡检设备的巡检人员；

所述增强现实智能巡检设备与所述定位装置通信连接。

由上述本发明提供的技术方案可以看出，本发明实施例提供的基于增强现实智能设备的巡检系统，其有益效果为：

通过采用增强现实智能巡检设备与采集端设备、管理端设备、服务器、数据交换设备、巡检点标识物和定位装置有机连接，形成一种能充分利用了增强现实(AR)技术的巡检系统，可以将巡检流程中涉及的巡检设备相关的文字、图像、视频、3D动画、电子手册文件等内容以可视化方式近眼显示给巡检人员，方便巡检人员进行巡检，而且能方便巡检人员利用增强现实智能巡检设备发出协助请求，并将收到的协助信息以可视化方式近眼显示给巡检人员来完全巡检工作。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。

图1为本发明实施例提供的巡检系统的构成示意图；

图2为本发明实施例提供的巡检系统的巡检过程流程图；

图3为本发明实施例提供的巡检系统的各装置数据处理流程图；

图4为本发明实施例提供的巡检系统采用WIFI定位装置的构成示意图。

具体实施方式

下面结合本发明的具体内容，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。本发明实施例中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

如图1至3所示所示，本发明实施例提供一种基于增强现实智能设备的巡检系统，包括：

采集端设备、管理端设备、服务器、数据交换设备、增强现实智能巡检设备、巡检点标识物和定位装置；

所述采集端设备经数据交换设备与所述服务器通信连接，能采集所巡检设备的相关信息并发送至所述服务器进行分析处理后建立各巡检设备相互对应的巡检信息；

所述管理端设备经所述数据交换设备与所述服务器通信连接，能管理所述服务器存储的巡检内容或通过所述服务器下发巡检任务；

所述巡检点标识物设在所巡检现场的巡检设备上；

所述增强现实智能巡检设备经网络和所述数据交换设备与所述服务器通信连接，该增强现实智能巡检设备接收所述管理端设备经服务器下发的巡检任务，将巡检任务以增强现实的方式近眼显示给佩戴该增强现实智能巡检设备的巡检人员，能识别所巡检设备上的巡检点标识物的标识信息，并诊断巡检疑问后将巡检结果上报至所述服务器，并向所述服务器发出远程协助请求，并将接收的所述服务器发回的远程协助以增强现实的方式近眼显示给佩戴该增强现实智能巡检设备的巡检人员；

所述增强现实智能巡检设备与所述定位装置通信连接。

上述巡检系统中，增强现实智能巡检设备包括：AR智能眼镜、AR智能头盔中的任一种。优选的，AR智能眼镜采用双目镜或单目镜。该增强现实智能巡检设备还包括：RFID读写装置，与AR智能眼镜或AR智能头盔通信连接，能读取RFID标签。

上述巡检系统中，采集端设备采用移动采集设备。

上述巡检系统中，管理端设备采用桌面计算设备。

上述巡检系统中，定位装置采用GPS定位装置或WIFI定位装置，如可采用定位服务器、定位AP、定位标签三部分组成的WIFI定位装置(参见图4)。

上述巡检系统中，巡检点标识物的标识信息包括：二维码和RFID标签。

本发明基于增强现实智能设备的巡检系统，以增强现实近眼显示的方式为巡检人员展示巡检信息，从展现形式和交互方式等方面来解决当前基于巡检器的巡检方式不能解放巡检人员双手的问题；也能帮助巡检人员检验数据的完整性以及提醒漏检；帮助巡检人员实时的获取巡检标准，定位缺陷；以及帮助管理人员实时获取巡检的统计分析结果。实现了巡检的可视化，可以广泛应用于石油、水力、电力、铁路、机场、邮政、公安、军队、医院等各个领域。

下面对本发明实施例具体作进一步地详细描述。

如图1至图3所示，本发明提供一种基于增强现实智能设备的巡检系统，该巡检系统分为以下几个部分：采集端设备、服务器(运行管理软件)、增强现实智能巡检设备和巡检点标识物；其中，采集端设备主要利用移动采集设备来对所巡检设备相关信息进行录入；服务器的运行的管理软件Server端，可以通过PC桌面端和移动采集设备客户端进行访问，管理端设备主要的功能是用来查询记录、操作和检验巡检流程，以及管理巡检人员、安排巡检计划，同时在移动端也能随时查看巡检任务以及巡检结果。服务器还作为文字、图片、视频、3D动画等素材和资源的存储端，提供给增强现实智能巡检设备在识别出设备信息后的实时调用，同时还作为历史数据的分析与统计的大数据处理平台；增强现实智能巡检设备采用AR智能眼镜或AR智能头盔，除了能实现常规的巡检读取和识别的要求外，还能实时的利用AR技术来识别当前设备，获取设备信息以及历史巡更结果，并能将多媒体信息以可视化的方式动态的叠加到当前环境中，近眼显示在巡检人员眼前；巡检点标识物采用的更便宜和便捷的二维码方式，也可以辅助RFID标签。巡检系统一般部署在企业内网，但在巡检的大面积范围也许并没有完全覆盖内网WIFI的情况下，巡检设备一般采用的公网连接方式。整套架构图如图1，该套系统可以方便的接入企业内网，与监控或其他系统配合使用。

巡检流程是通过AR智能眼镜端发起的，佩戴AR智能眼镜的巡检人员，在巡检过程中遇到棘手问题需要请求协助时，请求控制台或者异地的协助者帮助解决，即可启动求助功能，此时服务器会将该求助者信息添加到求助列表，并推送到所有远程的移动设备，使用移动设备的协助者，便可以点击进入，开始远程协助。协助过程中，通过视频、语音、文字、图片、标注等形式来让求助者得到类似“手把手”的帮助，直到问题解决，完成协助。

利用本发明巡检系统的分解巡检流程运行步骤如下：

利用移动采集设备先去对所有需要纳入巡检的设备进行设备信息的采集入库，包括文字、图片、视频、状态等相关巡检信息。

采集完的巡检信息会在后台管理软件端读取显示，管理人员，会对所采集的巡检信息是否合乎标准，是否完善进行筛选审核，并与设备信息进行匹配绑定；同时还会对每个审核通过的设备生成一套二维码，二维码信息可以打印也可以以电子屏显示的方式，展现在设备机身上。

审核通过的巡检设备，可以对设备添加事件，设定巡检顺序、巡检频率、巡检检查项等内容，同时可以将设备添加到某条巡检任务的工作流中，并分配指定每个时段的巡检人员。

巡检人员在AR智能眼镜端登录自己的账号，启动巡检程序后，便可以接受到来自管理软件端分配的巡检任务；同时，在手机端，巡检人员登陆自己的账号后，也能看到分配的巡检任务，并有任务提醒功能，对巡检人员的巡检工作起到一个监督的作用。

巡检人员在开始进行巡检任务后，根据AR智能眼镜提示的工作流，以及巡检线路，便可以方便的按计划进行巡检任务，可有效防止漏检。在巡检过程中，可以通过AR智能眼镜的摄像头对设备机身上的二维码进行扫描识别，通过网络会将设备对应的详细信息，历史信息，检测标准等信息反馈到巡检人员的AR智能眼镜终端上，并可视化的展现在巡检人员眼前。巡检人员便可以对设备状态信息进行完整的了解，以及跟历史信息进行对比；同时，在遇到问题时，还可以通过AR智能眼镜调取设备相关电子手册以及通过AR远程协助请求帮助来解决面临的问题。最终实现通过AR智能眼镜实时指引着巡检人员如何完成标准规范的巡检工作。

服务器在整个巡检过程中始终会和管理软件端、AR智能眼镜端进行数据交互。一个功能是实时的记录采集端、管理人员对所有数据做的操作，以及对设备的状态切换进行变更，以及记录操作日志；二是实时接收AR智能眼镜的资源请求，并按要求返回需要的多媒体信息；以及满足AR智能眼镜的远程协助需求；三是对巡检设备所上报的历史数据，进行分析处理，最终形成一套基于当前环境设备的智能分析引擎和大数据平台，能起到有效的预防和帮助迅速排出故障的作用。

本发明巡检系统，相比现有的巡检系统具有以下有益效果：

(1)通过采用增强现实智能巡检设备，充分利用了增强现实(AR)技术，可以将巡检设备相关的文字、图像、视频、3D动画、电子手册文件等内容以可视化的巡检流程，并投射到巡检人员的视野中。

(2)现场的巡检人员只需佩戴配套的AR智能眼镜进行巡检时还可以启动AR远程协助，管理团队技术人员便可以在远程实时的协助现场巡检人员进行巡检问题的排查，保证操作的准确性。

(3)佩戴AR智能眼镜的巡检人员，完全解放了巡检人员的双手，可以更好的用来操控，以及降低了一些高空作业、攀爬作业的危险性，并使其能集中精力完成任务；并可以让管理人员实时了解到巡查现场的环境、临时突发状况，查看以巡检人员第一视角的工作状况，提高巡检人员的安全性。

(4)巡检人员可以随时随地在巡检过程中遇到难解决的问题或者阻碍时利用智能眼镜调取相关巡检的详细内容实时解决问题，将学习场景与工作场景实现融合，有利于提高巡检人员技能水平。

(5)通过AR智能眼镜采集的数据，配合服务端大数据平台的分析，得到巡检人员某个领域的巡查表现与预期的差距或者巡检业务中某个巡检点存在严重缺陷，可以提示巡查人员应强化培训对应领域的相关技能,有利于提升整体巡检人员的全局业务能力，最终基于该系统也会诞生一套智能化培训。

(6)通过对历史巡检数据的跟踪分析，可以得到一些常见故障出现的各种规律，形成一套巡检智能分析引擎和大数据分析引擎，有利于做到有效的预防和迅速排除故障。

(7)AR智能眼镜巡检配合监控，对加强巡查人员的监管、加强巡查与检修工作的衔接力度，起到了促进作用。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种基于增强现实智能设备的巡检系统，其特征在于，包括：

采集端设备、管理端设备、服务器、数据交换设备、增强现实智能巡检设备、巡检点标识物和定位装置；

所述采集端设备经数据交换设备与所述服务器通信连接，能采集所巡检设备的相关信息并发送至所述服务器进行分析处理后建立各巡检设备相互对应的巡检信息；

所述管理端设备经所述数据交换设备与所述服务器通信连接，能管理所述服务器存储的巡检内容或通过所述服务器下发巡检任务；

所述巡检点标识物设在所巡检现场的巡检设备上；

所述增强现实智能巡检设备经网络和所述数据交换设备与所述服务器通信连接，该增强现实智能巡检设备接收所述管理端设备经服务器下发的巡检任务，将巡检任务以增强现实的方式近眼显示给佩戴该增强现实智能巡检设备的巡检人员，能识别所巡检设备上的巡检点标识物的标识信息，并诊断巡检疑问后将巡检结果上报至所述服务器，并向所述服务器发出远程协助请求，并将接收的所述服务器发回的远程协助以增强现实的方式近眼显示给佩戴该增强现实智能巡检设备的巡检人员；

所述增强现实智能巡检设备与所述定位装置通信连接。

2.根据权利要求1所述的一种基于增强现实智能设备的巡检系统，其特征在于，所述增强现实智能巡检设备包括：AR智能眼镜、AR智能头盔中的任一种。

3.根据权利要求2所述的一种基于增强现实智能设备的巡检系统，其特征在于，所述增强现实智能巡检设备还包括：RFID读写装置。

4.根据权利要求2所述的一种基于增强现实智能设备的巡检系统，其特征在于，所述AR智能眼镜采用双目镜或单目镜。

5.根据权利要求1至4任一项所述的一种基于增强现实智能设备的巡检系统，其特征在于，所述采集端设备采用移动采集设备。

6.根据权利要求1至4任一项所述的一种基于增强现实智能设备的巡检系统，其特征在于，所述管理端设备采用桌面计算设备。

7.根据权利要求1至4任一项所述的一种基于增强现实智能设备的巡检系统，其特征在于，所述定位装置采用GPS定位装置或WIFI定位装置。

8.根据权利要求1至4任一项所述的一种基于增强现实智能设备的巡检系统，其特征在于，所述巡检点标识物的标识信息包括：二维码和RFID标签。